Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học và giá trị chọn giống của 06 dòng lúa được tạo ra bằng phương pháp lai hữu tính tại Cao Minh - Phúc Yên - Vĩnh Phúc vụ Đông Xuân

Khả năng chống chịu của các dòng lúa lai hữu tính nghiên cứu .... Xuất phát từ tình hình thực tiễn đó đồng thời nhằm bước đầu góp phần bổ sung thêm nguồn giống lúa chất lượng cho địa phư

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

KHOA SINH - KTNN

======

HOÀNG THỊ HẢI YẾN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC

VÀ GIÁ TRỊ CHỌN GIỐNG CỦA 06 DÕNG LÖA ĐƯỢC TẠO RA BẰNG PHƯƠNG PHÁP LAI HỮU TÍNH TẠI CAO MINH - PHÚC YÊN - VĨNH PHÖC VỤ ĐÔNG XUÂN 2015

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chuyên ngành: Di truyền học

Người hướng dẫn khoa học

TS NGUYỄN NHƯ TOẢN

HÀ NỘI - 2016

LỜI CẢM ƠN

Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành đến Ban chủ nghiệm khoa Sinh - KTNN, các thầy cô giáo trong khoa, đặc biệt là các thầy cô trong tổ bộ môn Di Truyền- Tiến Hóa và các sinh viên đã động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện nghiên cứu đề tài Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành nhất tới thầy giáo TS Nguyễn Như Toản đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn tôi trong suốt quá trình nghiên cứu để tôi hoàn thành tốt nhất đề tài này

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày tháng 5 năm 2016

Sinh viên

Hoàng Thị Hải Yến

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan các nội dung trình bày trong khóa luận của tôi là thực

sự, các số liệu đều được thu thập, xử lí, thống kê không trùng với bất kì số liệu nào

Trong đề tài có sử dụng, trích dẫn một số nội dung của một số tác giả khác để bổ sung hoàn thiện cho khóa luận của mình

Hà Nội, ngày tháng 5 năm 2016

Sinh viên

Hoàng Thị Hải Yến

DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT

IRRI : Viện nghiên cứu lúa quốc tế NSLT : Năng suất lý thuyết

NSTT : Năng suất thực thu

P1000 hạt : Khối lượng 1000 hạt TGST : Thời gian sinh trưởng FAO : Tổ chức nông lương thế giới

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lí do chọn đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Phạm vi nghiên cứu 2

4 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 3

NỘI DUNG 4

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Nguồn gốc và giá trị kinh tế của cây lúa 4

1.1.1 Nguồn gốc của cây lúa 4

1.1.2 Giá trị kinh tế của cây lúa 4

1.2 Đặc điểm hình thái của cây lúa 5

1.3 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới và Việt Nam 7

1.3.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới 7

1.3.2 Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam 8

1.4 Một số thành tựu và triển vọng của ngành chọn giống bằng phương pháp lai hữu tính 8

1.4.1 Thế giới 8

1.4.2 Việt Nam 9

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, PHƯƠNG PHÁP VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 10

2.1 Đối tượng nghiên cứu 10

2.2 Phương pháp nghiên cứu 11

2.2.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 11

2.2.2 Phương pháp nghiên cứu ngoài đồng ruộng 11

2.2.3 Phương pháp thu thập số liệu 12

2.2.4 Phương pháp xử lí số liệu 12

2.2.5 Phương pháp xác định các chỉ tiêu 13

2.3 Nội dung nghiên cứu 14

2.3.1 Đánh giá sự sinh trưởng của các dòng lúa nghiên cứu thông qua khảo sát các chỉ tiêu sau 14

2.3.2 Khảo sát các yếu tố cấu thành năng suất của 06 dòng lúa nghiên cứu 14

2.3.3 Nghiên cứu khả năng thích ứng thông qua đánh giá mức độ chống chịu các dòng lúa nghiên cứu 14

2.4 Địa điểm, thời gian nghiên cứu 14

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 15

3.1 Sự sinh trưởng và phát triển của 06 dòng lúa nghiên cứu tại Cao Minh – Phúc Yên – Vĩnh Phúc 15

3.1.1 Sức sống của mạ 15

3.1.2 Khả năng đẻ nhánh 15

3.1.3 Chiều cao cây và chiều dài bông 16

3.1.4 Chiều dài lá đòng và chiều rộng lá đòng 20

3.2 Các yếu tố cấu thành năng suất của 06 dòng lúa nghiên cứu tại Cao Minh – Phúc Yên – Vĩnh Phúc 22

3.2.1 Số bông trên khóm, số hạt trên bông 22

3.2.2 Hạt chắc trên bông và tỉ lệ % hạt chắc 25

3.2.3 Khối lượng 1000 hạt, năng suất lý thuyết và năng suất thực tế 27

3.1.3 Thời gian sinh trưởng ( TGST) của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 30

3.3 Khả năng chống chịu của các dòng lúa lai hữu tính nghiên cứu 32

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 32 TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1 Số nhánh trên khóm của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 15Bảng 3.2 Chiều cao cây của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 17Bảng 3.3 Chiều dài bông của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 19Bảng 3.4 Chiều dài và chiều rộng lá đòng của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 20Bảng 3.5 Số bông trên khóm, số hạt trên bông của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 23Bảng 3.6 Số hạt chắc trên bông và tỷ lệ hạt chắc trên bông của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 26Bảng 3.7 Khối lượng 1000 hạt của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 28Bảng 3.8 Năng suất lí thuyết và năng suất thực thu 30Bảng 3.9 Thời gian sinh trưởng của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 31Bảng 3.10 Mức độ nhiễm sâu bệnh của các dòng lúa trồng vụ xuân 2015 32

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1 Số nhánh trên khóm của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 16

Hình 3.2 Chiều cao cây của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 18

Hình 3.3 Chiều dài bông của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 19

Hình 3.4 Chiều dài lá đòng của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 21

Hình 3.5 Chiều rộng lá đòng của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 22

Hình 3.6 Số bông trên khóm của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 24

Hình 3.7 Số hạt trên bông của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 25

Hình 3.8 Hạt chắc trên bông của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 26

Hình 3.9 Tỉ lệ hạt chắc của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 27

Hình 3.10 Khối lượng 1000 hạt của 06 dòng lúa lai hữu tính 29

vụ xuân 2015 29

Hình 3.11 Năng suất thực tế của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015 30

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Lúa gạo là cây lương thực chính của hơn một nửa dân số thế giới, tập trung tại các nước châu Á, châu Phi và châu Mỹ Latinh Lúa gạo có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an ninh lương thực và ổn định xã hội Theo dự báo của FAO, thế giới đang có nguy cơ khủng hoảng lương thực do dân số tăng nhanh Theo dự báo của Liên hợp quốc tính đến năm 2015 dân số thế giới đã đạt ngưỡng 7,34 tỷ người và tính tới năm 2050, dân số thế giới sẽ đạt tới mốc 9 tỷ người.[17]

Việc gia tăng dân số kéo theo việc xây dựng thêm các cơ sở hạ tầng, các khu công nghiệp, khu dân cư đồng thời đã thu hồi hàng triệu nghìn ha đất nông nghiệp Ngoài ra thế giới còn phải chịu những biến đổi về khí hậu toàn cầu gây khô hạn bão lụt, quá trình sa mạc hóa và đô thị hóa làm giảm diện tích đất nông nghiệp

Ở Việt Nam, cây lúa là cây lương thực chủ yếu và có vai trò quan trọng trong ngành trồng trọt Vào thập niên 70 - 80 nước ta còn là nước thiếu lương thực triền miên, sản xuất không đủ cung cấp cho nhu cầu trong nước, phải thường xuyên nhập khẩu lúa gạo Qua gần một thập kỷ sản xuất lương thực, sản lượng lúa ở Việt Nam tăng trưởng khá nhanh Bước đầu đã có một lượng lương thực dư thừa, điều đó đã làm cho nước ta từ một nước nhập khẩu gạo trở thành nước xuất khẩu gạo đứng hàng thứ hai thế giới sau Thái Lan trong một thời gian dài Hiện nay nước ta đã trở thành một trong những nước xuất khẩu gạo hàng đầu thế giới Tuy nhiên, năng suất lúa bình quân ở nước ta vẫn còn thấp, phẩm chất gạo nhìn chung chưa tốt nhất là các tỉnh phía Bắc Chất lượng gạo thương phẩm chưa đáp ứng được nhu cầu trong nước và quốc tế Thông thường gạo Việt Nam xuất khẩu luôn thấp hơn giá trị gạo của Thái Lan

và một số nước khác Nguyên nhân chủ yếu là do nhiều năm qua chúng ta chưa chú trọng đến công tác tuyển chọn các giống lúa có chất lượng gạo thương phẩm tốt

Để đáp ứng nhu cầu của con người, đảm bảo an ninh lương thực và phát triển nền kinh tế nông nghiệp thì việc nâng cao năng suất cây trồng, chất lượng gạo là giải pháp hữu hiệu nhất Nhiệm vụ đặt ra cho các nhà khoa học

và các nhà chọn giống là tạo ra các giống lúa có năng suất cao, phẩm chất tốt, phổ thích ứng rộng, chống chịu sâu bệnh cao

Xuất phát từ tình hình thực tiễn đó đồng thời nhằm bước đầu góp phần

bổ sung thêm nguồn giống lúa chất lượng cho địa phương chúng tôi tiến hành

nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học và giá trị chọn

giống của 06 dòng lúa được tạo ra bằng phương pháp lai hữu tính tại Cao Minh - Phúc Yên - Vĩnh Phúc vụ Đông Xuân 2015”

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Tìm hiểu khả năng sinh trưởng, phát triển và khả năng thích ứng của 06 dòng lúa nghiên cứu tại Cao Minh - Phúc Yên - Vĩnh Phúc vụ Đông Xuân

2015

- Bước đầu chọn lọc được một số dòng lúa có giá trị giống, cung cấp nguồn nguyên liệu cho chọn lọc phục vụ cho công tác sản xuất lúa gạo ở địa phương

3 Phạm vi nghiên cứu

- Tìm hiểu khả năng sinh trưởng phát triển của 06 dòng lúa nghiên cứu tại Cao Minh – Phúc Yên – Vĩnh Phúc thông qua một số chỉ tiêu: chiều cao cây, khả năng đẻ nhánh, tỷ lệ nảy mầm, chiều dài và chiều rộng lá đòng, khối lượng 1000 hạt…

- Đánh giá khả năng chống chịu với điều kiện sinh thái Cao Minh - Phúc Yên - Vĩnh Phúc

4 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn

4.1 Ý nghĩa khoa học

Thông qua nghiên cứu cho ta hiểu rõ hơn về đặc điểm nông sinh học, cũng như các giai đoạn trong quá trình phát triển của lúa là cơ sở vững chắc cho hoạt động dạy học và nghiên cứu khoa học

4.2 Ý nghĩa thực tiễn

Việc tìm hiểu khả năng thích ứng của các dòng lúa nghiên cứu là cơ sở tìm hiểu, sưu tầm và chọn tạo được các giống cây trồng phù hợp với các điều kiện sinh thái khác nhau nói chung và với cây lúa nói riêng Từ đó có thể đề

ra một số biện pháp canh tác đối với cây lúa

NỘI DUNG Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Nguồn gốc và giá trị kinh tế của cây lúa

1.1.1 Nguồn gốc của cây lúa

Theo hệ thống phân loại của Linne, loài lúa trồng có tên Oryza sativa có

nguồn gốc từ lúa dại (Nguyễn Văn Hiển, 2000) [4], hình thành qua quá trình chọn lọc với số lượng nhiễm sắc thể (NST) là 2n=24 (NST) (Bùi Huy Đáp,1999).[3]

Lúa là một loài cổ xưa gắn liền với sự xuất hiện văn hóa loài người

- Ở Trung Quốc: cây lúa được trồng 2800-2700 năm Tr.CN

- Ở Ấn Độ: 1000-750 năm Tr.CN

- Ở Thái Lan: 4000 năm Tr.CN

- Ở Việt Nam: cây lúa được trồng 4000-3000 năm Tr.CN

Về nguồn gốc cây lúa có rất nhiều ý kiến khác nhau, nhưng hiện nay các nhà khoa học đã đi đến thống nhất là cây lúa được trồng sớm nhất ở Đông Nam Á Đây là nơi có điều kiện khí hậu nhiệt đới nóng ẩm, có diện tích gieo trồng lúa lớn nhất trên thế giới (Nguyễn Thị Lẫm, 1990).[8]

1.1.2 Giá trị kinh tế của cây lúa

Lúa là một trong ba cây lương thực chính trên thế giới: lúa, lúa mỳ, ngô Khoảng 40% dân số coi lúa gạo là nguồn lương thực chính, 25% dân số sử dụng lúa gạo trên ½ khẩu phần lương thực hàng ngày Như vậy lúa gạo có ảnh hưởng tới đời sống của ít nhất 65% dân số thế giới.[2]

Các sản phẩm của cây lúa có nhiều chất dinh dưỡng (tinh bột, protein, lipit, VTM B1, B2, B6, PP…) cần thiết cho đời sống con người, chăn nuôi và công nghiệp chế biến đem lại cho con người nhiều giá trị kinh tế (Nguyễn Văn Hoan, 2006).[6]

Ngoài ra trong ngành dược phẩm, gạo cũng có vai trò rất lớn, đây là thành phần chính để chế biến thuốc dạng viên nén Sản phẩm phụ của cây lúa như rơm, rạ, cám… là nguồn thức ăn cho gia súc, gia cầm Ngoài ra đối với các phụ phẩm là rơm, rạ người ta còn có thể tận dụng cho công nghiệp nhẹ như chế biến giấy, trồng nấm, làm phân vi sinh, làm chất đốt …

Đối với Việt Nam, gạo xuất khẩu còn mang lại nguồn ngoại tệ lớn cho nền kinh tế Vì vậy, ở nước ta việc phát triển, mở rộng nghề trồng lúa nước, nâng cao chất lượng lúa gạo là rất cần thiết để đảm bảo an ninh lương thực và phát triển kinh tế đất nước

1.2 Đặc điểm hình thái của cây lúa

*Rễ lúa

Rễ lúa thuộc loại rễ chùm, gồm 2 loại là rễ mầm và rễ phụ Rễ mầm phát triển từ khi hạt bắt đầu nảy mầm, chỉ một chiếc duy nhất Rễ phụ được hình thành sau và được tạo trong suốt thời gian sinh trưởng của cây lúa Cả 2 loại

rễ đều có nhiệm vụ hút nước và muối khoáng cho cây (Hoàng Thị Sản, 2003).[11]

* Thân cây lúa

Cây lúa thuộc lớp một lá mầm, thân cây lúa phát triển từ thân mầm có dạng ống tròn gồm nhiều mắt và lóng Các giống có thời gian sinh trưởng trung ngày thường có 6 – 7 lóng, các giống ngắn ngày có khoảng từ 4 – 5 lóng ( Bùi Huy Đáp, 1999) [3] Trên thân cây có nhiều rễ phụ, nhiều lá và bông lúa Thân lúa có nhiệm vụ giữ cho cây đứng thẳng, đỡ cho các lá trải rộng ra, vận chuyển, dự trữ nước và muối khoáng lên lá để quang hợp vận chuyển các sản phẩm quang hợp từ lá tới bộ phận khác để nuôi sống chúng Trước thời kì lúa trổ, thân lúa được bao bọc bởi bẹ lá (Hoàng Thị Sản, 2003).[11]

* Lá lúa

Lá lúa được hình thành từ các mắt trên đốt thân hay còn được gọi là

mầm lá, mọc ra ở 2 bên nhánh chính Có 2 loại lá lúa:

- Lá bao (lá không hoàn toàn): là loại lá chỉ có bẹ ôm lấy thân, phát triển ngay sau khi hạt nảy mầm

- Lá thật (lá hoàn toàn) gồm: bẹ lá, phiến lá, cổ lá, lá thìa (lưỡi lá) và tai lá Lưỡi lá và tai lá là 2 bộ phận cơ bản để phân biệt lá lúa với lá của các loài cây khác, như phân biệt cây lúa với cây cỏ lồng vực trong ruộng lúa

Lá lúa là bộ phận quan trọng, chúng là trung tâm hoạt động sinh lý của cây lúa như: quang hợp, hô hấp, thoát hơi nước, điều tiết nhiệt độ, nhận oxi của không khí vào thân rồi xuống rễ Bẹ lá còn giúp thân chống đỡ và làm nhiệm vụ như một kho tinh bột, đường tạm thời trước khi trổ bông (Hoàng Thị Sản, 2003) [11]

* Bông lúa

Bông lúa là nơi mang hạt, có nhiệm vụ sinh sản và là sản phẩm thu hoạch chính của con người

Bông lúa gồm: cuống bông, thân bông, gié, hoa, hạt

- Cuống bông: là phần cuối của thân bông

- Cổ bông: thân bông nối với cuống bông bằng đốt cổ bông

- Thân bông: có 5 – 10 đốt, trên mỗi đốt mọc một gié chính (gié cấp 1), trên gié cấp 1 mọc gié cấp 2; mỗi gié 1, 2 mọc thành nhiều chẽ; mỗi chẽ đính một hoa

- Cuống bông và thân bông được nối với nhau bằng đốt cổ bông

* Hoa lúa

- Hoa lúa là hoa lưỡng tính gồm: đế hoa, lá bắc, vảy cá, nhị, nhụy

+ La bắc có 4 lá: 2 lá phía trong phát triển thành 2 vỏ trấu, 2 lá phía ngoài là mày hoa

+ Vảy cá: là một màng không màu, hình vảy cá nằm ở giữa bầu nhụy và

vỏ trấu, điều khiển sự đóng mở của vỏ trấu khi hạt lúa phơi màu

+ Nhị: gồm 6 vòi nhị với 12 bao phấn mọc xen kẽ thành 2 vòng, mỗi bao phấn có chứa 4 ngăn chứa nhiều hạt phấn Hạt phấn có 2 tầng tế bào và 2 lỗ

1.3 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới và Việt Nam

1.3.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới

Theo thống kê của tổ chức nông lương thế giới (FAO) trong năm 2010 trên thế giới có 115 nước trồng lúa với tổng diện tích 153.652.007 ha, năng suất bình quân toàn thế giới là 4.373,6 kg/ha và tổng sản lượng lúa là 672.015.587 tấn.[20]

Nước có diện tích trồng lúa thấp nhất là Jamaica (ở biển Caribbean- Trung Mỹ) với diện tích chỉ có 1 ha, năng suất 2000kg/ha, sản lượng 2 tấn Diện tích trồng lúa trung bình giữa 115 nước trên thế giới là 1.336.104 ha, năng suất trung bình của 115 nước là 3264kg/ha, năng suất trung bình toàn thế giới la 4373,6 kg Nước có diện tích trồng lúa lớn nhất là Ấn Độ (Nam Á) với diện tích là 36.9500.000 ha, năng suất bình quân 3264kg/ha, tổng sản lượng lúa 120.620.000 tấn.[20]

Nước sản xuất gạo lớn nhất hiện nay là Việt Nam Trong nhiều thập kỉ gần đây, tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới đã có mức tăng trưởng đáng

kể, song do sự bùng nổ dân số nhất là ở các nước đang phát triển nên vấn đề khủng hoảng lương thực đang đe dọa đến đời sống con người

1.3.2 Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam

Việt Nam có hai vùng trồng lúa chính là đồng bằng sông Hồng ở phía Bắc và đồng bằng sông Cửu Long ở phía Nam Ở miền Bắc năm có 2 vụ chính là vụ chiêm và vụ mùa Ở miền Nam có 3 vụ trong năm là vụ Đông Xuân (với săn lượng cao nhất và chất lượng thóc gạo tốt nhất), vụ hè thu và

vụ ba.[2]

Theo Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, năm 2014 tổng diện tích gieo trồng lúa ước đạt hơn 7,8 triệu ha, giảm 96,8 ngàn ha so với năm 2013, nhưng do năng suất đạt 57,4 tạ/ha, tăng 1,7 tạ/ha, nên sản lượng lúa cả nước

đạt 44,84 triệu tấn, tăng 80,4 vạn tấn so với năm 2013.[17]

1.4 Một số thành tựu và triển vọng của ngành chọn giống bằng phương pháp lai hữu tính

1.4.1 Thế giới

Trung Quốc, tiếp theo thành công sản xuất lúa lai ba dòng vào những năm 70, lúa lai hai dòng được thương mại hóa vào năm 1995 Năng suất của lúa lai hai dòng cao hơn từ 5-10% so với năng suất lúa lai ba dòng.[15]

Năm 1996, Trung Quốc tiến hành chương trình nghiên cứu siêu lúa lai

và đã cho ra đời những giống lúa có ưu thế về năng suất cao hơn khoảng 20%

so với lúa lai ba dòng Các giống siêu hai dòng P64S/E32 và siêu ba dòng 32A/Ming86 đạt năng suất kỷ lục 17,1 tấn/ha vào năm 1999 và 17,95 tấn/ha vào năm 2001.[15]

II-Việt Nam và Ấn Độ là những nước tiếp theo tiến hành nghiên cứu và thương mại hóa các giống lúa lai với năng suất cao hơn các giống lúa thuần truyền thống Thành công trong sản xuất lúa lai góp phần giúp Việt Nam trở thành nước đứng thứ hai trong xuất khẩu gạo tại châu Á Ngoài ra,

Philippines, Bangladesh, Indonesia, Pakistan, Ecuador, Guineas và Mỹ cũng

là những nước đạt được thành công trong sản xuất lúa lai và đang đưa vào sản xuất nhiều giống lúa lai ở cả hai mức độ khảo nghiệm và sản xuất đại trà Tại Philippines, với sự hỗ trợ của FAO, viện nghiên cứu lúa quốc tế IRRI và Trung Quốc, lúa lai cũng được thương mại hóa Đặc biệt, giống lúa siêu SL-8 cũng đã được lai tạo tại nước này và được đưa ra trồng trên diện rộng (3000 ha) vào năm 2003 với năng suất bình quân 8,5 tấn/ha (cao gấp hơn hai lần năng suất lúa bình quân của nước này).[15]

1.4.2 Việt Nam

Nghiên cứu lúa lai ở Việt Nam bắt đầu từ cuối những năm 1970 tại Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam Từ năm 1983, Viện lúa quốc tế (IRRI) và Viện lúa ĐBSCL (CLRRI) đã hợp tác để phát triển công nghệ lúa lai ở các tỉnh ĐBSCL

Các nhà khoa học Việt Nam đã lựa chọn và sản xuất các dòng bố, mẹ với nguồn gen trong nước , chẳng hạn như các dòng 103S, Tls-96, T4S, T23S, T70S, T100, AMS27S Những dòng này được sử dụng để sản xuất F1của Việt Nam như VL20, VL24, TH3-3, TH3-4, HYT83, HYT92.[21]

Giống lúa lai Việt nam đầu tiên được trồng thương mại hóa vào năm

1992, sản xuất trong một khu vực giới hạn dưới 200 ha Với năng suất thấp (trung bình là 302 kg/ha), tổng số lượng hạt giống F1 phát hành vào năm

1992 được ghi nhận vào khoảng 52 tấn Hạt giống F1 của Việt Nam giảm nhẹ trong năm 1992-1995, nhưng sau đó phục hồi và mở rộng một cách nhanh chóng sau khi đạt 1920 ha vào năm 2006.[19]

Năng suất hạt giống lúa lai Việt Nam được cải thiên đáng kể từ 302kg/ha năm 1992 đã tăng lên 2,2 tấn/ha trong năm 2006 (gấp 7 lần) Các khu vực sản xuất chính của hạt giống lúa lai Việt Nam là các tỉnh phía Bắc như Thanh Hóa, Hải Phòng, Hà Nam , Nam Định.[19]

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, PHƯƠNG PHÁP

VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu

- 06 dòng lúa được tạo ra bằng phương pháp lai hữu tính được đặt tên là Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6 Các dòng này do T.S Nguyễn Như Toản và Viện di truyền Nông nghiệp cung cấp

- 06 dòng lúa được tạo ra từ tổ hợp lai cây mẹ BT7 x cây bố KD18 ở thế

hệ thứ 5 (F5)

+ Giống lúa bắc thơm 7 (BT7): là giống lúa thuần được nhập nội từ Trung Quốc Bắc thơm 7 là giống lúa có thể gieo cấy được trong cả 2 vụ, thời gian sinh trưởng ở trà Xuân muộn là 135 - 140 ngày, ở trà Mùa sớm là 115 -

120 ngày

Chiều cao cây: 90 - 95 cm Đẻ nhánh khá, trỗ kéo dài

Trọng lượng 1000 hạt: 19 - 20 gam

Gạo có hương thơm Cơm thơm, mềm

Năng suất trung bình: 40 - 45 tạ/ha Năng suất cao có thể đạt: 45 - 50 tạ/ha

Khả năng chống đổ và chịu rét trung bình

Là giống nhiễm nhẹ đến vừa với rầy nâu, bệnh đạo ôn và bệnh khô vằn Nhiễm nặng với bệnh Bạc lá (trong vụ mùa).[18]

+ Giống Khang dân 18 (KD18): Giống lúa thuần nhập nội từ Trung Quốc Khang dân 18 là giống lúa ngắn ngày Thời gian sinh trưởng ở trà Xuân muộn

là 135 - 140 ngày, ở trà Mùa sớm là 105 - 110 ngày, ở trà Hè thu là 95 ngày Chiều cao cây: 95 - 100 cm Phiến lá cứng, rộng, gọn khóm, màu xanh vàng Khả năng đẻ nhánh trung bình đến kém

Năng suất trung bình: 50 - 55 tạ/ha Năng suất cao có thể đạt: 60 - 65 tạ/ha

Khả năng chống đổ trung bình đến kém, bị đổ nhẹ - trung bình Chịu rét khá

Là giống nhiễm rầy nâu Nhiễm vừa bệnh bạc lá, bệnh đạo ôn Nhiễm nhẹ với Bệnh Khô vằn.[18]

- Giống hương thơm số 1 (HT1) làm đối chứng

Giống lúa HT1 là dòng lúa thuần nhập từ Trung Quốc Đặc điểm là giống ngắn ngày có thể gieo cấy ở vụ xuân muộn, mùa sớm (tương đương với Khang Dân) Sinh trưởng khá, đẻ nhánh trung bình, khóm gọn, bộ lá nhỏ dài,

vỏ trấu màu nâu, gạo trong, cơm ngon và thơm Chống chịu trung bình, khá sạch sâu bệnh, chịu thâm canh trung bình

TGST:

+ Vụ xuân muộn:120-130 ngày

+ Vụ mùa: 100-105 ngày

Năng suất trung bình đạt: 200-250 kg/sào [16]

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.2 Phương pháp nghiên cứu ngoài đồng ruộng

- Thời vụ: vụ đông xuân năm 2015 Ngày gieo mạ: 18/01/2015 Ngày cấy: 11/02/2015

- Mạ của các dòng được gieo thành từng ô riêng rẽ cho từng dòng khi mạ được 03-04 lá thật thì đem cấy

- Ruộng được cấy bừa kĩ, san phẳng và chia thành từng ô 5m2

- Mật độ cấy 45 khóm/m2, cấy 1 dảnh/khóm

- Khi cấy theo từng dòng cụ thể có cắm biển ghi tên dòng

- Chăm sóc theo mùa vụ và quy trình chăm sóc của nhà nông

- Thu hoạch riêng rẽ

2.2.3 Phương pháp thu thập số liệu

- Theo dõi và thu thập các yếu tố cấu thành nên năng suất của giống lúa

+ Nếu CV% > 20%: biến động cao

2.2.5 Phương pháp xác định các chỉ tiêu

Phương pháp xác định các chỉ tiêu được áp dụng theo hệ thống tiêu chuẩn đánh giá cây lúa của IRRI 1996 và tiêu chuẩn ngành của bộ Nông nghiệp  PTNT

 Chỉ tiêu về thời gian sinh trưởng, phát triển

 Các chỉ tiêu năng suất

 Tính chống đổ

 Các chỉ tiêu về sâu bệnh hại

- Rầy nâu ( Nilaparvata lugens).[12]

- Bệnh đạo ôn ( Pyricularia oryzae ).[12]

2.3 Nội dung nghiên cứu

2.3.1 Đánh giá sự sinh trưởng của các dòng lúa nghiên cứu thông qua khảo sát các chỉ tiêu sau

- Sức sống của mạ

- Khả năng đẻ nhánh

- Chiều cao cây

- Chiều dài lá đòng và chiều rộng lá đòng

- Chiều dài bông

2.3.2 Khảo sát các yếu tố cấu thành năng suất của 06 dòng lúa nghiên cứu

- Số hạt/bông

- Số hạt chắc/bông

- Khối lượng 1000 hạt

- Năng suất lí thuyết

- Năng suất thực thu

- Thời gian sinh trưởng

2.3.3 Nghiên cứu khả năng thích ứng thông qua đánh giá mức độ chống chịu các dòng lúa nghiên cứu

- Khả năng chống chịu đạo ôn

- Khả năng chống chịu rầy nâu

- Khả năng chịu bạc lá

- Khả năng khô vằn

- Khả năng chịu sâu đục thân

2.4 Địa điểm, thời gian nghiên cứu

Địa điểm nghiên cứu: khu thí nghiệm tại xã Cao Minh Phúc Yên Vĩnh phúc

Thời gian nghiên cứu: vụ Đông Xuân năm 2015 Ngày gieo mạ: 18/01/2015

Ngày thu hoạch: 08/06/2015

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Sự sinh trưởng và phát triển của 06 dòng lúa nghiên cứu tại Cao Minh – Phúc Yên – Vĩnh Phúc

3.1.1 Sức sống của mạ

Qua thực nghiệm cho thấy: Sức sống mạ của 06 dòng lúa lai hữu tính nghiên cứu đều có sức sống mạnh, cây sinh trưởng tốt, lá xanh, đa số cây trong quần thể có hơn 1 dảnh, đạt điểm 1 tương đương với giống đối chứng

3.1.2 Khả năng đẻ nhánh

Số nhánh lúa sẽ quyết định số bông và đó cũng là yếu tố quan trọng nhất

để có năng suất cao

Trong chọn giống hiện đại có xu hướng chọn giống đẻ gọn, đẻ vừa phải, giảm tối đa nhánh vô hiệu Khả năng đẻ nhánh nhiều được coi là có lợi với các giống có năng suất cao

Bảng 3.1 Số nhánh trên khóm của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015

Hình 3.1 Số nhánh trên khóm của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015

Dẫn liệu bảng 3.1 và hình 3.1 cho thấy: số nhánh trên khóm đạt từ (5,90,31) nhánh ở dòng HT1 đến (6,30,11) nhánh ở dòng Y6 và Y1 Các dòng khảo sát có độ đồng đều cao

Hệ số biến động dao động từ 16,97% – 22,06% 06 dòng lúa lai hữu tính

có hệ số biến động ở mức trung bình, dòng đối chứng có hệ số biến động ở mức cao

3.1.3 Chiều cao cây và chiều dài bông

 Chiều cao cây

Chiều cao cây là một trong những chỉ tiêu hình thái quan trọng của cây lúa Chiều cao cây có liên quan đến độ cứng của cây và khả năng chống đổ của cây, cây thấp thì khả năng chống đổ càng cao và ngược lại ngoài ra, chiều cao cây còn ảnh hưởng đến năng suất lúa Nếu cây quá cao, yếu, dễ đổ ngã (thường thấy giai đoạn 8 – giai đoạn vào chắc) làm cản trở sự chuyển vị các dưỡng liệu và các chất quang hợp, gây lép hạt và giảm năng suất lúa Tuy

5.7 5.8 5.9 6 6.1 6.2 6.3

nhiên, ở những khu vực trũng, dễ bị ngập nước thì cây lúa cao lại có tác dụng tốt Chọn giống hiện đại thường hưỡng tới chọn dạng cây thấp, lá ngắn, dày, đứng, chống đổ ngã tốt, sẽ làm giảm hô háp từ thân, do vậy năng suất được nâng cao (Trần Duy Quý, 1997) [10]

Theo “Hệ thống tiêu chuẩn quốc tế đánh giá cây lúa” (Inger, 1996).[12] Chiều cao cây lúa được chia làm 3 loại chính:

+ Nửa lùn (vùng thấp < 100cm, vùng cao < 90cm)

+ Trung gian (vùng thấp: 110 – 130cm, vùng cao: 90 – 125cm)

+ Cao (vùng thấp >130cm, vùng cao >125cm)

Bảng 3.2 Chiều cao cây của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015

Hình 3.2 Chiều cao cây của 06 dòng lúa lai hữu tính vụ xuân 2015

Dẫn liệu bảng 3.2 và biểu đồ 3.2 cho thấy: Các dòng lúa lai đều có chiều cao cây cao hơn giống đối chứng và tương đối đồng đều nhau Dòng Y2 có chiều cao cây lớn nhất (121,7 0,39) cm Giống đối chứng có chiều cao cây thấp nhất (99,4 2,02) cm có tính chống đổ cao

Hệ số biến động dao động từ: 2,34% – 3,75%, là mức biến động thấp và đồng đều chứng tỏ chiều cao cây của các dòng khá ổn định

 Chiều dài bông

Chiều dài bông được tính từ cổ bông (nơi có chẽ) tới đỉnh bông Chiều dài bông gián tiếp quyết định đến năng suất lúa vì bông là bộ phận nâng đỡ cho hạt lúa Nếu bông dài, sức chịu đựng kém dẫn dến lúa bị gãy cổ bông, đổ nhiều thì ảnh hưởng tới năng suất, phẩm chất Bông lúa càng to dài thì càng cần cổ bông ngắn khỏe (Trần Duy Quý, 1994) [9]

Tuy nhiên, không phải cứ giống lúa nào có bông dài là cho năng suất cao

vì năng suất còn chịu nhiều ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố

0 20 40 60 80 100 120 140